Л.И. Баюров
Курс лекций по сельскохозяйственной радиологии
Учебное пособие. – Краснодар: КубГАУ, 2009. – 112 с.

Лекция 5-6. Механизм взаимодействия ионизирующего излучения с биологической тканью

1. Этапы развития радиационного поражения

Принято считать, что процесс биологического воздействия ионизирующих излучений на живые структуры включает три этапа: физический, радиохимический и общебиологический.

Физический этап, длящийся всего 10^-11 — 10^-13 сек, включает в себя чисто физические явления взаимодействия энергии излучения с веществом, приводящие в итоге к одному из нестабильных состояний атомов и молекул: их ионизации или возбуждению.

Механизм передачи энергии всех заряженных частиц один и тот же. При прохождении через вещество заряженная частица теряет свою энергию, вызывая ионизацию и возбуждение атомов до тех пор, пока общий запас энергии уменьшится до такой степени, что частица теряет ионизирующую способность и обычно захватывается каким-либо атомом с образованием иона. При ионизации молекул воды и различных органических и неорганических соединений образуются ионы и свободные радикалы.

Радиохимический этап начинается с момента образования в облученных клетках активных радикалов и перекисей, которые активно вступают в химические реакции с ненарушенными молекулами других веществ клетки.

В ходе третьего — общебиологического — этапа действия радиации на живую клетку происходят различные радиационно-химические изменения в субстрате клеток, приводящие к изменению проницаемости мембран, цепным ферментативным процессам, нарушению синтеза АТФ, образованию радиотоксичных веществ. Это приводит к серьезным и часто необратимым изменениям структуры и функций всех клеточных органоидов, включая само ядро.